Siliziumkarbid (SiC) ass net nëmmen eng kritesch Technologie fir d'national Verteidegung, mä och e wichtegt Material fir déi global Automobil- an Energieindustrie. Als éischte kritesche Schrëtt an der SiC-Eenkristallveraarbechtung bestëmmt d'Wafer-Schneiden direkt d'Qualitéit vun der spéiderer Verdënnung a Polierung. Traditionell Schneidmethoden féieren dacks zu Rëss op der Uewerfläch an ënner der Uewerfläch, wat d'Brochquote vu Waferen an d'Produktiounskäschte erhéicht. Dofir ass d'Kontroll vu Rëssschued un der Uewerfläch essentiell fir d'Fabrikatioun vu SiC-Apparater virunzedreiwen.
Aktuell steet d'Schneiden vu SiC-Barren virun zwou groussen Erausfuerderungen:
- Héije Materialverloscht bei traditioneller Méidrotsäge:Déi extrem Häert a Bréchegkeet vu SiC maachen et ufälleg fir Verformungen a Rëss beim Schneiden, Schleifen a Polieren. No Infineon-Donnéeën erreecht déi traditionell Hin- a Récksäge mat Diamantharz-gebonnenem Méidrot nëmmen eng Materialauslastung vun 50% beim Schneiden, mat engem gesamte Verloscht vun enger eenzeger Wafer, deen no der Polierung ~250 μm erreecht, sou datt minimalt brauchbaart Material iwwreg bleift.
- Niddreg Effizienz a laang Produktiounszyklen:International Produktiounsstatistik weist, datt d'Produktioun vun 10.000 Wafer mat 24-Stonne kontinuéierlecher Méidrotsäge ongeféier 273 Deeg dauert. Dës Method erfuerdert vill Ausrüstung a Verbrauchsmaterialien, wärend se eng héich Uewerflächenrauheet a Verschmotzung (Stëbs, Ofwaasser) verursaacht.
Fir dës Problemer unzegoen, huet d'Team vum Professer Xiu Xiangqian op der Nanjing Universitéit eng héichpräzis Laserschneidausrüstung fir SiC entwéckelt, andeems se ultraschnell Lasertechnologie notzt fir Mängel ze minimiséieren an d'Produktivitéit ze erhéijen. Fir e 20-mm SiC-Barr verduebelt dës Technologie d'Waferausbezuelung am Verglach mat traditionellem Drotsägen. Zousätzlech weisen déi lasergeschnidden Wafer eng iwwerleeën geometresch Uniformitéit op, wat eng Reduktioun vun der Déckt op 200 μm pro Wafer erméiglecht an d'Leeschtung weider erhéicht.
Schlësselvirdeeler:
- F&E u groussskalege Prototyp-Ausrüstung ofgeschloss, validéiert fir d'Scheidung vu 4–6 Zoll halbisoléierende SiC-Waferen a 6 Zoll leetfäege SiC-Barren.
- D'Schneidung vun 8 Zoll Barren gëtt verifizéiert.
- Däitlech méi kuerz Schnëttzäit, méi héich jäerlech Leeschtung an eng Verbesserung vum Ertrag vun >50%.
XKH säi SiC-Substrat vum Typ 4H-N
Maartpotenzial:
Dës Ausrüstung ass bereet, déi zentral Léisung fir d'Schneiden vu 8-Zoll SiC-Barren ze ginn, déi de Moment vun japaneschen Importen mat héije Käschten an Exportrestriktiounen dominéiert ginn. D'Inlandsnofro fir Laser-Schneid-/Verdënnungsausrüstung iwwerschreit 1.000 Eenheeten, awer et gëtt keng ausgereift chinesesch Alternativen. D'Technologie vun der Nanjing Universitéit huet en immense Maartwäert a wirtschaftlecht Potenzial.
Kompatibilitéit mat verschiddene Materialien:
Nieft SiC ënnerstëtzt d'Ausrüstung d'Laserveraarbechtung vu Galliumnitrid (GaN), Aluminiumoxid (Al₂O₃) an Diamant, wat seng industriell Uwendungen erweidert.
Duerch d'Revolutioun vun der SiC-Waferveraarbechtung adresséiert dës Innovatioun kritesch Engpässe an der Hallefleederproduktioun a passt gläichzäiteg de globale Trends a Richtung héichperformant an energieeffizient Materialien un.
Schlussfolgerung
Als Branchenleader an der Produktioun vu Siliziumkarbid (SiC)-Substrater spezialiséiert sech XKH op d'Liwwerung vun 2-12-Zoll Vollgréisst-SiC-Substrater (inklusiv 4H-N/SEMI-Typ, 4H/6H/3C-Typ), déi op séier wuessend Secteuren wéi nei Energiefahrzeuge (NEVs), photovoltaesch (PV) Energiespeicher a 5G-Kommunikatioun zougeschnidden sinn. Duerch d'Notzung vun der groussdimensionaler Wafer-Low-Loss-Slicing-Technologie an der héichpräziser Veraarbechtungstechnologie hu mir d'Masseproduktioun vun 8-Zoll-Substrater an Duerchbréch an der 12-Zoll-leitenden SiC-Kristallwuesstemstechnologie erreecht, wat d'Käschte pro Chip-Eenheet däitlech reduzéiert huet. An Zukunft wäerte mir weiderhin d'Laser-Slicing op Ingot-Level an intelligent Stresskontrollprozesser optimiséieren, fir d'Ausbezuelung vun 12-Zoll-Substrater op global kompetitiv Niveauen ze bréngen an doduerch déi national SiC-Industrie ze ermächtegen, international Monopoler ze briechen a skalierbar Uwendungen an High-End-Beräicher wéi Automobilchips an KI-Server-Stroumversuergungen ze beschleunegen.
XKH säi SiC-Substrat vum Typ 4H-N
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 15. August 2025